Simulating Ionospheric Distortions in Mock SKA-Low Solar Radio Observations
Indian Institute of Technology Kanpur(坎普尔印度理工学院)
本研究使用\textsc{Karabo}模拟器,量化了电离层波动对不同频率下模拟SKA-Low太阳射电观测的图像畸变影响,发现畸变具有尺度和频率依赖性,为SKA-Low太阳观测的数据分析提供了参考。
2026-10-14 astro-ph.IM astro-ph.SR
NuRadioMC: Simulating the radio emission of neutrinos from interaction to detector
University of California, Irvine(加州大学尔湾分校);DESY(德国电子同步辐射研究所);Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg(埃尔朗根-纽伦堡大学);Erlangen Centre for Astroparticle Physics(埃尔朗根天体粒子物理中心);Universidade de Santiago de Compostela(圣地亚哥德孔波斯特拉大学);University of Kansas(堪萨斯大学);The Ohio State Univ.(俄亥俄州立大学);Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago(芝加哥大学卡弗里宇宙物理学研究所);Vrije Universiteit Brussels(布鲁塞尔自由大学);Whittier College(惠蒂尔学院);Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center(威斯康星冰立方粒子天体物理中心)
NuRadioMC是一款用于模拟中微子相互作用到探测器无线电发射的蒙特卡洛框架,结合先进事件生成器和改进的信号传播模型,提升探测器设计的灵活性与精度。
2026-02-13 astro-ph.HE astro-ph.IM
Structured Variational Inference for Simulating Populations of Radio Galaxies
我们提出了一个模型,用于生成邮票图像的合成Fanaroff-Riley I类和II类射电星系适用于模拟未来的无线电调查,如那些正在开发的平方公里阵列。该模型使用全连接神经网络通过变分自动编码器和解码器架构来实现结构化变分推理。为了优化自动编码器的潜在空间的维数,我们引入了无线电形态学初始分数(RAMIS),一种用于评估生成图像质量的定量方法,并详细讨论了数据预处理选择如何影响该措施的价值。我们研究了VAE的二维潜在空间,并讨论了如何使用它来控制合成种群的生成,同时也警告说,当用于数据增强时,它可能会导致偏差。
2021-02-24 astro-ph.GA astro-ph.IM
Setigen: Simulating Radio Technosignatures for SETI
搜寻地外文明(SETI)的目标是探测非人类的技术特征,例如无线电观测中的技术产生的发射。虽然许多人对这种技术特征进行了猜测,但无线电SETI从根本上涉及搜索不仅从未被探测到,而且具有广泛潜在形态的信号。鉴于我们还没有探测到SETI的无线电信号,我们必须对它们的形式做出假设,以开发搜索算法。缺乏阳性检测也使得难以测试这些算法的固有功效。为了解决这些挑战,我们提出了Setigen,这是一个基于Python的开源库,用于基于光谱的信号合成和光谱(动态光谱)和原始电压数据的注入。Setigen促进合成无线电观测的产生,与突破性收听项目(BL)广泛使用的标准数据产品接口,并专注于提供与真实观测数据和相关搜索方法兼容的物理驱动合成框架。我们讨论了Setigen的核心例程,并介绍了SETI搜索算法开发和评估中现有和未来的用例。
2022-03-18 astro-ph.IM
Prospects of detecting Fast Radio Bursts using Indian Radio Telescopes
快速射电暴(FRB)是一种短持续时间的高能量色散射电脉冲。我们开发了一种通用形式(Bera { \em et al.},2016年),以估计FRB检测率的任何射电望远镜与给定的参数。通过使用该模型,我们估计了两个印度射电望远镜的FRB检测率; Ooty宽场阵列(OWFA)(Bhattacharyya { \em et al.},2017)和升级的巨型米波射电望远镜(uGMRT)(Bhattacharyya { \em et al.},2018)具有三种波束形成模式。在这篇文章中,我总结了这两部作品。我们认为FRB的能谱是幂律的,FRB的能量分布是Dirac δ函数和Schechter光度函数。我们还考虑了Bhat { \em et al.}(2004)和Macquart \& Koay(2013)的研究,我认为没有散射的FRB脉冲是这篇综述的特例。我们发现,未来使用这两台印度射电望远镜探测FRB的前景是好的。它们每天都能检测到大量的FRB。根据我们的预测,我们可以每天检测$\sim 10^5-10^8$,$\sim 10^3-10^6$和$\sim 10^5-10^7$ FRB分别使用OWFA,GMRT和uGMRT的模拟系统。即使没有检测到的预测事件将是非常有用的约束FRB属性。
2018-12-21 astro-ph.HE astro-ph.IM
Reprocessing of a Green Bank 43-meter Telescope Survey of Unidentified Bright Radio Sources for Pulsars and Radio Bursts
我们重新处理了一组用绿岸43米望远镜拍摄的75个明亮、身份不明、陡谱偏振射电源的观测结果,以发现以前未被发现的亚毫秒射电星和射电爆发。Schmidt等人报告了这些数据的第一次搜索的(空)结果。我们的再处理搜索了1000 pc cm $^{-3}$的色散测量(DM)的单脉冲,这些脉冲使用基于深度学习的分类器FETCH进行分类。我们还在更大范围的DM和加速度下搜索周期性。我们的搜索对紧凑双星系统中的高加速、快速旋转的双星(包括亚毫秒双星)以及高度分散的脉冲信号(如快速射电暴)敏感。在后处理过程中没有发现射电暴或天体物理学爆发信号。
2021-02-01 astro-ph.HE astro-ph.IM
A lunar radio experiment with the Parkes radio telescope for the LUNASKA project
我们描述了一个实验,使用Parkes射电望远镜在1.2-1.5 GHz的频率范围内的LUNASKA项目的一部分,寻找纳秒级脉冲的粒子级联在月球上,这可能是由超高能天体粒子触发。通过高灵敏度的多波束无线电接收器,一个专用的后端和复杂的信号处理技术的组合,我们实现了无线电脉冲的灵敏度与阈值电场强度为0.0053 $μ$ V/m/MHz,比以前的实验低三倍。在有效持续时间为127小时的观测中,我们没有观察到超过这个阈值的脉冲。我们采用的技术,包括补偿相位,色散和频谱的预期脉冲,是有关未来的月球无线电实验。
2014-12-14 astro-ph.HE astro-ph.IM
Cosmic Ray Physics with the LOFAR Radio Telescope
LOFAR射电望远镜能够用数百个单独的天线测量宇宙射线引起的空气簇射的无线电发射。这使得能够精确测试无线电信号的发射机制,并确定簇射最大值$X_{\max}$的深度,该簇射是对初级宇宙射线质量最敏感的可观测簇射,其深度优于20 g/cm $^2$。LOFAR拥有一个约320米$^2$的密集仪器圆形区域,目标是能量范围为$10^{16}$ - $10^{18}$ eV的宇宙射线天体物理学。在这篇文章中,我们给出了一个概述的状态,最近的结果,和未来计划的宇宙射线探测与LOFAR射电望远镜。
2019-03-20 astro-ph.HE astro-ph.IM
Status and Strategies of Current LUNASKA Lunar Cherenkov Observations with the Parkes Radio Telescope
LUNASKA(月球UHE中微子天体物理学与平方公里阵列)是一个正在进行的项目,进行月球切伦科夫观测,以开发新一代射电望远镜探测中微子的技术。我们目前的观测活动是利用64米帕克斯射电望远镜,使用一个带宽为1.2-1.5千兆赫的300兆赫多波束接收器。在这里,我们提供了一个概述的各种因素,必须考虑在信号处理这样的实验。我们还简要地描述了我们希望用我们目前的观测来设定的通量极限,包括半人马座A的方向极限。
2010-11-30 astro-ph.HE astro-ph.IM
Discoveries of Rotating Radio Transients in the 350 MHz Green Bank Telescope Drift-scan Survey
旋转射电瞬变(RRAT)是一类以无线电发射的零星爆发为特征的脉冲星,这使得它们在典型的基于脉冲星搜索的方法中很难被探测到。使用新开发的后处理技术,自动识别单个明亮的天体物理脉冲,如从RRAT发射的脉冲,我们已经发现了大约30个新的RRAT候选人的数据从绿岸望远镜350兆赫漂移扫描调查。其中6个已经得到确认,其余的看起来非常有希望。在这里,我们描述了这些技术,并提出了这些新的RRAT候选人的最新结果。
2012-11-09 astro-ph.HE astro-ph.IM
Simulating an imaging atmospheric radio telescope to observe cosmic gamma rays and cosmic neutrinos
Max-Planck-Institute for Nuclear Physics(马普核物理研究所);University of Heidelberg(海德堡大学);Radboud University Nijmegen(奈梅亨拉德伯德大学);Nationaal Instituut voor Kernfysica en Hoge Energie Fysica (NIKHEF)(荷兰核与高能物理国家研究所)
本文提出一种新型成像大气射电望远镜,通过模拟其利用波动力学的成像技术,可24/7观测宇宙伽马射线与中微子,使对应观测能力提升8倍以上,克服了传统成像大气切伦科夫望远镜的工作周期局限。
2026-08-27 astro-ph.IM
Simulating realistic radio continuum survey maps with diffusion models
本文提出基于 LoTSS 训练的扩散模型生成可控角大小的射电星系,并结合宇宙学星表、可见度模拟与反卷积生成逼真 LOFAR 巡天图。
2025-06-13 astro-ph.IM
Development of the Phase-up Technology of the Radio Telescopes: 6.7 GHz Methanol Maser Observations with Phased Hitachi 32 m and Takahagi 32 m Radio Telescopes
为了进行高灵敏度的6.7 GHz甲醇脉泽观测,我们开发了一种新技术,用于相干合并来自日本甚长基线干涉仪网络(JVN)的日立32 m射电望远镜和高桥32 m射电望远镜的两个信号,其中两个望远镜相距约260 m。将两台望远镜相控为两倍大的单台望远镜后,相控望远镜观测到的6.7GHz甲醇脉泽的平均信噪比(SNR)比单碟望远镜提高了1.254倍,甚长基线干涉测量(VLBI)在鹿岛34米望远镜的50公里基线和山口32米望远镜的1000公里基线上进行的实验。此外,我们比较了两种方法的6.7 GHz脉泽光谱的信噪比。一种是VLBI方法,另一种是新开发的数字位置切换,这是一种类似于降噪耳机中使用的技术。最后,我们证实了数字位置切换(ON-OFF)方法的平均信噪比是VLBI方法的1.597倍。
2017-08-31 astro-ph.IM
Noise statistics in a fast digital radio receiver: the Bedlam backend for the Parkes Radio Telescope
射电望远镜接收机中电压的数字记录在频率转换和以有限速率采样之后,并不是原始模拟信号的完美表示。为了检测和消除持续时间与反向带宽相当的瞬态事件,必须补偿这些影响,这会修改信号的统计数据,从而难以确定潜在检测的重要性。我们提出了这些修改后的统计数据的分析,并证明了他们的实验结果从Bedlam,一个新的数字后端的帕克斯射电望远镜。
2013-01-23 astro-ph.IM
Simulating radio emission from particle cascades with CORSIKA 8
本研究介绍采用C++17开发的新型粒子级联模拟框架CORSIKA 8的射电模块,其支持两种独立射电辐射计算方法,经多工具对比验证,可为宇宙线相关研究提供灵活可靠的模拟支撑。
2024-09-24 astro-ph.HE astro-ph.IM
Solar eclipse observations with small radio telescope in Hong Kong in 21cm radio frequency band
2020年6月21日,天文台利用21厘米小型射电望远镜研究香港的日偏食,震级为0.89。SPIDER 300 A射电望远镜由意大利Radio 2Space公司设计和建造。本文给出了日食的射电流量密度-时间曲线(光变曲线)和一个二维图。标准的无线电数据处理方法被用来获得强度时间曲线。我们还采用了半流水线的方法来减少数据,以获得与射电望远镜SPIDER 300 A的内置软件相同的结果。日食的总射电流量最多减少了55 +/-5%,而同一日食的最大日食面积为86.08%。本文亦讨论香港其他日食射电观测,包括2019年12月26日的日偏食SPIDER 300 A观测(附录A);以及美国麻省理工学院Haystack天文台的小型射电望远镜(SRT)观测2020年日食(附录B)。
2022-07-02 astro-ph.IM
Optimization of Radio Array Telescopes to Search for Fast RadioBursts
我们目前预计快速射电暴检测率进行调查,使用一套假设的密集阵列望远镜。这种调查的成本效率下降的速度至少与调查频率的平方反比一样快。在0至25 $\rm{m^2}$的范围内存在最佳阵列元件有效面积。如果FRB积分源计数与注量$α= d ~ln R/d ~ln F > -1$的幂律指数,则最具成本效益的望远镜布局使用单独的偶极子元件,这提供了全天视场。如果$α<-1$培养皿阵列更具成本效益。
2020-01-17 astro-ph.IM
Conversion of New Zealand's 30m Telecommunication Antenna into a Radio Telescope
我们描述了我们的方法,前100英尺(30米)的电信天线在新西兰转换成射电望远镜。我们提供地面站的规格,并确定转换的优先次序。我们描述了这个计划的实施方面的机械和电气部件,以及设计的望远镜控制系统,望远镜网络的VLBI,和望远镜的维护。概述了基于射电天文学优先事项的射频、前端和后端发展计划。
2015-02-26 astro-ph.IM
Detection of Ultra High Energy Cosmic Rays and Neutrinos with Lunar Orbital Radio Telescope
超高能宇宙射线和中微子撞击月壤产生的粒子级联,由于月壤中存在过量的负电荷,通常会产生切伦科夫射电辐射,即Askaryan效应。已经进行了几次实验来探测月壤中的切伦科夫射电辐射。为了为未来的月球超长波长(ULW,频率低于30 MHz)射电天文任务做准备,我们研究了在月球轨道上运行的ULW射电望远镜对切伦科夫射电辐射的探测。我们进行了仪器建模和分析计算的孔径,流量和事件率的分析,分析表明切伦科夫辐射的可探测性。基于切伦科夫辐射的性质,我们已经证明,宇宙线和中微子事件可以重建与三个ULW矢量天线上的月球卫星通过测量的Askaryan无线电脉冲强度,偏振等,这项研究所获得的结果将是有用的,未来的月球无线电探测任务,其中UHE宇宙射线和中微子的探测可以成功尝试。
2023-01-27 astro-ph.HE astro-ph.IM
LOFAR: Detecting Cosmic Rays with a Radio Telescope
LOFAR(低频阵列)是一个分布式数字射电望远镜,在荷兰、德国、法国、瑞典和英国设有台站,旨在实现对瞬变射电源的全天监测。这些能力对于探测宇宙射线空气簇射中产生的宽带无线电脉冲是理想的。LOFAR的核心由4平方公里内的24个站组成,每个站包含96个低频天线和48个高频天线。这种密集的仪器将允许对10-250兆赫频率范围内无线电信号的横向分布进行详细研究。这些研究是了解空气簇射中各种无线电发射机制的关键,也是确定无线电技术用于初级粒子识别的潜力的关键。我们目前的LOFAR宇宙线计划的状态,包括站的设计和硬件,触发和过滤方案,以及我们的宇宙线诱导的无线电脉冲的初步观测。
2011-09-27 astro-ph.HE astro-ph.IM
Detecting highly-dispersed bursts with next-generation radio telescopes
最近,有报告称,在用帕克斯多波束接收器进行的脉冲星调查中发现了六个明亮的、分散的相干射电爆发。我们对这些爆发的起源所知不多,但它们的能量很高,很可能起源于银河系外。它们的性质暗示着极端的环境和有趣的物理学,但为了理解和研究这些事件,需要找到更多的例子。幸运的是,最近射电天文学的繁荣意味着许多“下一代”射电望远镜将在不久的将来开始观测。在本文中,我们讨论了探测短河外爆发的前景,在波束形成和成像数据,使用这些仪器。我们发现,通常由快速瞬变的无线电测量探测的空间体积是有限的源的色散测量(DM),而不是它的物理距离(虽然这两个量是相关的)。这种效应对于低频望远镜来说更大,因为传播效应更突出,但是它们更大的视场通常足以补偿这一点。我们的模拟表明,SKA1的低频分量每小时都可以发现一次河外爆发。我们还表明,如果望远镜的灵敏度高于一定的阈值,成像调查可能会证明更富有成效的比波束形成的调查在寻找这些种类的瞬态。
2013-09-09 astro-ph.HE astro-ph.IM
Piggyback search for fast radio bursts using Nanshan 26m and Kunming 40m radio telescopes -- I. Observing and data analysis systems, discovery of a mysterious peryton
本文介绍了利用南山26米射电望远镜和昆明40米射电望远镜对快速射电暴的背驮式搜索。观测在南山1380 ~ 1700 MHz的L波段和昆明2170 ~ 2310 MHz的S波段进行。搭建了基于\textsc{Roach2}的FFT谱仪,开发了实时瞬态搜索软件。本文介绍了一种新的抑制无线电干扰的技术--\emph{zero-DM matched filter},并给出了瞬态搜索时的信噪比损失公式。虽然在南山和昆明分别在1600和2400小时左右的数据中没有发现爆发,但在南山发现了一个有趣的peryton,从中记录了数百次爆发。佩里顿是模仿天体快速射电暴的地面无线电信号。它们首先在帕克斯被报道,后来被确定为微波炉干扰。在南山探测到的爆发显示出类似的扫频发射,并有双峰的轮廓。在几十分钟的观测中,它们出现在不同的天空区域,分散度指数不完全为2,这表明它们来自陆地。这个培里顿与在帕克斯发现的已知培里顿有很大的不同,因为它出现在一个精确的$p=1.71287\pm 0.00004$年代。它的起源仍然不明。
2019-07-30 astro-ph.HE astro-ph.IM
Estimation of Solar Observations with the Five-hundred-meter Aperture Spherical Radio Telescope (FAST)
本文介绍了500米口径球面射电望远镜(FAST)对太阳观测的估计。无论是静止太阳还是射电爆发太阳,当FAST直接指向太阳时,接收到的总功率都会超出信号链的安全工作范围,甚至导致接收机损坏。因此,在$\sim 1.25 {\ \rm GHz}$观测期间,太阳应至少与主光束保持$\sim 2^{\circ}$的距离。低频的间隔应该更大。为简单起见,建议在200 MHz或更高频段进行观测时,FAST光束与太阳之间的角间距为$\sim 5^{\circ}$。
2022-11-17 astro-ph.IM astro-ph.SR
Correlated oscillations due to similar multi-path effects seen in two widely separated radio telescopes
一个多路径机制类似于60年前在澳大利亚使用的海崖干涉仪,产生的振荡周期之间的相关性,由两个遥远的射电望远镜指向太阳。振荡是在主天线波瓣中检测到的直接波与在旁瓣中检测到的其在地面上的反射之间的干扰的结果。一个模型的情况下,这种振荡的两个天文台位于相等的纬度和相反的热带纬度,分别在河内(越南)和里尔蒙斯(澳大利亚),类似的射电望远镜在1.4千兆赫操作。简单的镜面反射从地面被发现给观察到的振荡的一个很好的描述,并解释相关性,以前已经观察到的,并没有令人满意的解释,仪器或其他,已被发现。
2014-05-07 astro-ph.IM astro-ph.SR
GBTrans: A commensal search for radio pulses with the Green Bank twenty metre telescope
我们描述GBTrans,一个实时搜索系统,旨在找到快速射电暴(FRB)使用20米射电望远镜在绿岸天文台。该望远镜自2015年以来一直是天网教育计划的一部分。我们给出了观测系统的详细信息,并报告了从503天的总观测时间中未检测到FRB。来自四颗已知恒星的单脉冲被探测到,作为卫星观测的一部分。该系统的灵敏度足以探测到目前已知的所有FRB的大约一半,我们估计,我们的调查探测到的红移约为0.3,对应的有效调查体积约为124,000 Mpc $^3$。将FRB率建模为注量的函数$F$,作为$F^{-α}$的幂律,我们将指数$α< 2.5$约束在90%置信水平。我们讨论的影响,这一结果的背景下,从其他FRB调查的限制。
2019-08-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
Galaxy Rotation Curve Measurements with Low Cost 21 cm Radio Telescope
用氢原子21厘米辐射探测宇宙是天文学中一项迷人而富有挑战性的工作。射电望远镜在探测和成像这些微弱信号方面发挥着至关重要的作用。强大的射电望远镜的建造和操作都很复杂。我们建造了一个简单、低成本的21厘米射电望远镜,主要用于教育培训目的。该设计使用定制喇叭天线、即用型射频组件和软件定义的无线电模块。望远镜在城市环境的屋顶上有效地工作。利用这台望远镜,我们进行了观测,并成功地探测到了来自银河平面不同方向的21厘米线辐射。基于这些测量中观察到的多普勒频移,我们成功地推导出了银河系在这些方向上的旋转速度(旋转曲线)。本文详细介绍了该望远镜的结构、21厘米观测和银河系自转曲线的推导。
2022-02-22 astro-ph.GA astro-ph.IM
SPAN512: A new mid-latitude pulsar survey with the Nancay Radio Telescope
我们提出了一个正在进行的调查与南赛射电望远镜在L波段。靶向区域为$74^\circ \lesssim l <150^\circ$和$3.5^\circ < |b| < 5^\circ$。该测量的特点是积分时间长(18 min)、带宽大(512 MHz)、时间和频率分辨率高(64 $μ$ s和0.5 MHz),对长周期射电望远镜的标称灵敏度极限为0.055 mJy。这比中纬度HTRU调查好大约2倍,旨在与目前的大规模调查互补。这次调查将比以前所有的短积分调查对瞬变(RRAT,间歇性射电暴),遥远和微弱的毫秒射电暴以及闪烁源(或任何其他类型的无线电微弱源)更敏感。
2012-11-16 astro-ph.HE astro-ph.IM
Antenna Pattern Modelling Accuracy for a Very Large Aperture Array Radio Telescope with Strongly Coupled Elements
针对密集孔径阵列射电望远镜单元方向图建模需求,评估两种商业电磁代码对SKA-Low单台站的建模精度,发现除少数临界频率外误差可保障波束形成器效率超99%。
2023-06-11 astro-ph.IM
First Solar Radio Burst Observations by the Mexican Array Radio Telescope (MEXART) at 140 MHz
墨西哥国家空间天气实验室负责协调监测墨西哥上空空间天气影响的仪器。其中两个仪器是墨西哥阵列射电望远镜和电子天文学低成本光谱学和移动式观测台组合低频仪器网络(CALLMEX)的天文学低成本光谱学和移动式观测台组合低频仪器。这两台仪器都位于同一设施(墨西哥Coeneo Michoacan),共用一个以140 MHz为中心的频谱带。在这项工作中,我们展示了电子CALLISTO网络的能力,以支持MEXART射电望远镜的信号中识别太阳射电爆发。我们在MEXART信号中识别出75个太阳射电爆发:2015年9月至2019年5月期间的5个II型事件和70个III型事件。MEXART信号中的太阳射电爆发的分析为我们提供了有价值的信息,无线电事件的发展,由于其高灵敏度,时间分辨率和各向同性的响应。对于III型太阳射电爆发,在140 MHz频段上,我们识别出了三个特征的动态演化阶段:前阶段、主峰阶段、衰减阶段和事件后阶段;对III型太阳射电爆发的MEXART信号进行Morlet波变换,在其频谱中识别出了主事件之前的松树结构。这些特征在来自e-Callistonetwork的数据中不可观察到。
2022-01-19 astro-ph.IM astro-ph.SR
Multi-beaming propertieis of reflector antennas used in radio telescopes with wide field of view
给定的工作是致力于在射电天文仪器领域的现代发展。特别考虑了相控阵馈电的多波束反射面射电望远镜的灵敏度。使用PAF作为反射器馈源允许获得望远镜的宽且连续的视场(FOV)。这有几个优点与喇叭集群饲料相比,这是在这项工作中描述的。使用三种不同的波束形成方案计算整个FOV内的灵敏度。
2016-02-15 astro-ph.IM
Interference coupling analysis based on a hybrid method: application for radio telescope system
射电望远镜以被动接收天体电磁辐射的方式工作,容易受到外部射频干扰(RFI)以及望远镜所在地电子电气元件产生的电磁干扰(EMI)的干扰。对这些干扰的定量分析是进一步加强射电望远镜电磁防护的重要依据。本文基于电磁拓扑理论,提出了一种结合Baum-Liu-Tesche(BLT)方程和传递函数的混合方法。该方法将射电望远镜的耦合路径分为强耦合和弱耦合子路径,通过分析BLT方程简化为传递函数的条件,提出了耦合强度判据。根据耦合强度准则,建立了典型射电望远镜系统的拓扑模型。该方法通过对具有不同耦合模式的子系统分别进行分析,然后将各子系统的响应积分为整个系统的响应,从而求解射电望远镜系统的干扰响应。数值计算验证了该方法的有效性。结果表明,与直接求解方法相比,该方法降低了干扰预测的难度,提高了预测效率。
2017-11-09 astro-ph.IM
Cyclic Imaging for All-Sky Interference Forecasting with Array Radio Telescopes
射频干扰(RFI)正在威胁着现代射电天文学。减轻其对天文数据影响的经典方法包括通过称为标记和消隐的过程丢弃损坏的时间和频率数据样本。我们建议利用RFI信号的循环平稳特性来可靠地检测和预测它们在阵列射电望远镜视场内的位置,并动态地安排天文观测,以最大限度地减少RFI数据损坏的概率。
2020-07-26 astro-ph.IM eess.SP
First scientific VLBI observations using New Zealand 30 metre radio telescope WARK30M
我们报告了一个成功的24小时6.7 GHz VLBI实验的结果,使用30米射电望远镜WARK 30 M附近的沃克沃思,新西兰,最近转换从无线电通信天线,和两个射电望远镜位于澳大利亚:霍巴特26米和Ceduna 30米。WARK 30 M的地心位置是以垂直分量100 mm和水平分量10 mm的不确定度确定的。我们报告相关的通量密度在6.7 GHz的175个无线电源与费米伽马射线源。探测到来自射电源1031-837的秒差距尺度发射,并且以高似然比建立其与伽马射线物体2FGL J1032.9-8401的关联。我们的结论是,新的太平洋地区射电望远镜WARK 30 M准备运行的科学项目。
2015-04-09 astro-ph.IM
SETI Detection Strategies for Single Dish Radio Telescopes
地外智能无线电探测器的目标是探测来自地外通信文明的人工传输。缺乏关于这些潜在传输的先验知识增加了搜索参数空间。地面单碟射电望远镜具有高灵敏度,但标准数据产品仅限于功率谱密度估计。为了克服经典能量检测器的重要局限性,提出了两种基于异步ON和OFF天文目标观测的检测策略。统计模型,使阈值选择和检测性能评估。
2018-09-10 astro-ph.IM eess.SP
The Allen Telescope Array: The First Widefield, Panchromatic, Snapshot Radio Camera
艾伦望远镜阵列(ATA-42)的前42个元件开始在北加州的帽子溪射电天文台提供数据。科学家和工程师们正在积极利用这一创新仪器的所有灵活性,以便同时对天体物理天空进行全景调查。这个新望远镜的基本科学计划是多种多样的,令人兴奋的;我们在这里讨论一些第一个天文结果。
2009-08-08 astro-ph.IM
Everyday Radio Telescope
我们已经开发了一个负担得起的,便携式大学水平的射电望远镜业余射电天文学,可用于提供与射电望远镜的基本原理和射电天文学领域的洞察力的动手经验。通过我们的设置,可以测量太阳在11.2 GHz的亮度、温度和通量,并计算天线的波束宽度。该装置使用市售的卫星电视接收系统和抛物面碟形天线。我们报告的检测点源,如土星和扩展源,如银河系的银河臂。我们还开发了python pipeline,可免费下载,用于数据采集和可视化。
2016-01-12 astro-ph.IM physics.ed-ph
The Five-hundred-meter Aperture Spherical Radio Telescope (FAST) Project
500米口径球面射电望远镜(FAST)是由中华人民共和国国家发展和改革委员会(NDRC)资助的中国大型科学项目。中国国家天文台(NAOC)负责其建设和后续运营。预计在2016年9月完成后,FAST将在70 MHz至3 GHz频段的绝对灵敏度方面超过300米阿雷西博望远镜和100米绿岸望远镜。在本文中,我们报告的项目,其目前的状况,关键的科学目标,并计划早期的科学。
2016-12-30 astro-ph.IM
Modeling and optimization of the antenna system with focal plane array for the new generation radio telescopes with wide field of view
建立了由焦平面阵列、低噪声放大器和波束形成器组成的反射面天线系统模型。波束形成器的策略,以减少接收灵敏度波动的望远镜视场内,而本身的灵敏度下降不大(小于10%)。用该模型对荷兰射电天文研究所(ASTRON)正在研制的APERTIF系统进行了分析,并给出了数值结果。所得的数值结果已在消声室以及Westerbork综合射电望远镜的一个碟上进行了实验验证(所有测量都是在ASTRON上进行的)。
2016-02-15 astro-ph.IM
Adventures in Radio Astronomy Instrumentation and Signal Processing
本论文描述了几种用于数字化和处理利用射电望远镜收集的模拟天文信号的仪器的设计和实现。现代射电望远镜具有显著的数字信号处理需求,通常使用在现场可编程门阵列中实现的定制处理引擎来最好地满足这些需求。这些需求基本上源于天文学家希望观察的越来越大的模拟带宽,导致需要实时处理大量数据。我们专注于光谱仪的发展,以改善艾伦望远镜阵列,哈特比斯多克射电天文台望远镜,南赛射电望远镜和帕克斯射电望远镜上的脉冲星科学。我们还介绍了我们进行的实时脉冲星计时仪器的发展工作。本论文中所描述的所有工作都是使用加州大学伯克利分校天文信号处理和电子研究中心(CASPER)开发的通用天文处理工具和硬件进行的。我们成功地在几个望远镜上部署了完全采用CASPER技术建造的仪器,这有助于验证CASPER倡导的射电天文仪器开发方法。
2011-09-02 astro-ph.IM
Antenna design for the SKA1-LOW and HERA super radio telescopes
本文总结了两个射电望远镜的最新天线设计过程和指标,SKA 1-LOW仪器的SKALA 4和HERA望远镜的V形馈源。在本文中,我们简要介绍了天线元件设计的主要特点和最重要的指标,这两种仪器。最后,我们展示了这两种设计对其中一些品质因数的响应。
2020-03-24 astro-ph.CO astro-ph.IM
An International Survey of Front-End Receivers and Observing Performance of Telescopes for Radio Astronomy
本文介绍了世界各地射电望远镜微波前端接收机的概况。这项前所未有的分析是意大利国家天体物理研究所于2016年发起的意大利射电望远镜前端发展审查的一部分。已选定15台国际射电望远镜作为300兆赫至116千兆赫频域射电天文学观测所用仪器的代表。对现有的接收机进行了全面的描述,并对它们的特点进行了比较和讨论。给出了完整接收链的观测性能。对正在进行的发展的概述说明并预测了前端项目的未来趋势,以满足最雄心勃勃的科学研究目标。
2019-07-04 astro-ph.IM
Ground Based Support of the Space Mission Parker Performed with Ukrainian Low Frequency Radio Telescopes
本文展示了利用乌克兰UTR-2和URAN-2大型十米波射电望远镜对帕克太阳探测器进行地基支持的有效性,通过空间-地基联合观测实现0.5-32 MHz频带射电暴的动力学谱获取,并完成了FIELDS模块HFR接收机在10-18 MHz频带的交叉校准。
2023-07-06 astro-ph.IM astro-ph.SR physics.space-ph
A Bose Horn Antenna Radio Telescope (BHARAT) design for 21 cm hydrogen line experiments for radio astronomy teaching
本文介绍低成本BHARAT射电望远镜及其双模圆锥喇叭设计与校准方法,通过21 cm氢线观测支持高校射电天文教学与培训。
2022-08-12 astro-ph.IM physics.ed-ph
Image formation in synthetic aperture radio telescopes
下一代射电望远镜将更大,更灵敏,具有更大的观测带宽,并能够同时指向多个波束。要获得接收器所支持的灵敏度、分辨率和动态范围,就需要开发新的阵列和大气校准信号处理技术,以及新的成像技术,这些技术既更准确,计算效率也更高,因为数据量将大得多。本文提供了一个教程概述现有的图像形成技术,并概述了一些未来的方向需要从未来的射电望远镜的信息提取。我们描述了从测量方程直到反卷积的成像过程,既作为傅立叶逆问题,又作为阵列处理估计问题。后一种公式使得能够基于最先进的阵列处理来开发更先进的技术。我们演示了模拟和测量射电望远镜数据的技术。
2010-09-02 astro-ph.IM
Gravitational Redshift Experiment with the Space Radio Telescope RadioAstron
利用射电天文望远镜,可以对广义相对论进行一次独特的检验。超稳定的星载氢脉泽频率标准和高偏心率的轨道使射电天文成为探测引力红移效应的理想仪器。在$\sim$ 24 hr时间尺度上发生的大的引力位变化引起星载H脉泽钟率的大的变化,通过与地面射电天文台安装的频率标准进行比较可以检测到这种变化。该实验需要特定的机载硬件操作模式,并需要能够连续跟踪航天器并配备8.4或15 GHz接收器的地面射电望远镜的支持。我们的初步估计表明,$\sim$需要空间射电望远镜30小时的观测时间才能达到测试中的$\sim 2\times10^{-5}$精度,这将比目前取得的最佳结果提高10倍。
2015-03-12 astro-ph.IM gr-qc physics.space-ph
Telescope Array Bursts, Radio Pulses and Axion Quark Nuggets
望远镜阵列(TA)实验记录了\cite{Abbasi:2017rvx,Okuda_2019}几次短时间的空气簇射事件。这些爆发与传统的单一阵雨非常不同,并且被发现与闪电密切相关。在我们以前的工作\cite{Zhitnitsky:2020shd}中,我们提出这些爆发代表了在所谓的轴子夸克块金(AQN)模型中暗物质(DM)湮灭事件的直接表现。在目前的工作中,我们建议测试这个建议,以搜索频带$ν\in (0.5-200)$ MHz的无线电信号,必须与TA突发同步。我们认为,传统的闪电引起的无线电发射可以很容易地区分从AQN引起的无线电脉冲在这项工作中讨论。
2022-03-15 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ph
Correlated Radio Frequency Interference Monitor for Radio Telescopes
McGill University(麦吉尔大学);Trottier Space Institute at McGill, McGill University(麦吉尔大学特罗蒂尔太空研究所);t0.technology(t0.科技有限公司);Dunlap Institute for Astronomy & Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学邓普天文学与天体物理研究所);David A. Dunlap Department of Astronomy & Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学大卫·A·邓普普天文学与天体物理学系);CERCA/ISO, Department of Physics, Case Western Reserve University(凯斯西储大学物理系CERCA/ISO)
针对CHORD望远镜面临的RFI污染问题,本文提出一种地平线指向天线的实时互相关监测原型,可提供精细时间尺度标记,其技术也适用于其他射电望远镜。
2026-10-16 astro-ph.IM
Scalability in Simulating a Large-Aperture, Fresnel Zone Plate Lens for a Conceptual Space Telescope
Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)(韩国科学技术院);Institute of Materials Research and Engineering (IMRE), Agency for Science and Technology and Research (A*STAR)(材料研究与工程研究所,科学与技术研究局)
针对大孔径菲涅耳波带片透镜模拟的内存与精度问题,开发优化的条纹处理CZT框架,实现米级孔径下的高精度低内存仿真,助力空间望远镜任务开发与硬件制造。
2026-09-03 astro-ph.IM physics.optics
Pulsar Timing Observations with Haoping Radio Telescope
我们报告了使用2014年建造的40米昊平射电望远镜(HRT)在L波段进行的脉冲星计时观测。观测是使用我们开发的脉冲星机器进行的。对毫秒脉冲星J 0437 -4715的计时观测在284天的时间跨度内获得了397 ns的计时残差。我们的观测成功地探测到了2019年7月23日发生的蟹状星云脉冲星故障。
2020-03-19 astro-ph.IM
Proposed high order harmonic interferometer for aperture synthesis radio telescope: Theory and computer simulation
本文针对HOHI用于综合孔径射电望远镜成像的实际应用,回顾其理论并开展含算法、计算与成图结果的计算机模拟,从而验证理论分析。
2024-03-04 astro-ph.IM
Simulating reflected light coronagraphy of Earth-like exoplanets with a large IR/O/UV space telescope: impact and calibration of smooth exozodiacal dust
观测类地系外行星在类太阳恒星的宜居带内运行,并在反射星光下研究它们的大气层,需要在可见光下对比$\sim1\mathrm{e}{-10}$。在如此高的对比度下,被外黄尘反射的星光预计将成为一个重要的污染源。在这里,我们提出了高保真度模拟的日冕观测的合成太阳系位于10 pc的距离,观察与12米和8米外接孔径直径空间望远镜在500 nm波长。我们探索了不同的技术来从正面、30度倾斜和60度倾斜情况下的模拟图像中减去外黄道和恒星散斑,并将剩余的系统噪声量化为系统外黄道尘埃水平的函数。我们发现,在面对的情况下,exozodi可以减去exozodi水平高达$\sim1000$ zodi使用一个简单的玩具模型exozodiacal磁盘的光子噪声限制,而在60度倾斜的情况下,这只能工作到$\sim50$ zodi。我们还研究了较大的波前误差和较大的系统距离的影响,发现虽然前者没有显着的影响,后者有很强的(负面)影响。最后,我们推导出一个惩罚因子作为exozodi水平和系统倾角的函数,应该考虑在系外行星产量研究作为一个现实的估计,从exozodi过量的系统噪声。
2022-10-06 astro-ph.EP astro-ph.IM
Testing a modified ASKAP Mark II phased array feed on the 64 m Parkes radio telescope
我们提出了第一个安装和表征的相控阵饲料(PAF)的64米帕克斯射电望远镜。组合系统在0.8 GHz和1.74 GHz之间工作得最好,其中波束形成噪声温度在45 K和60 K之间,孔径效率在70%到80%之间,在1310 MHz处的有效视场为1.4度$^2$。在帕克斯进行了为期6个月的试验观测计划后,PAF将安装在Effelsberg的100米天线上。这是首次将PAF安装在大型单天线射电望远镜上,并提供给天文学家使用。
2016-06-11 astro-ph.IM
Performance of Polarimetric Beamformers for Phased Array Radio Telescopes
四个最近推出的相控阵系统的波束形成方案的结果进行了讨论,其中每一个都能够提供高灵敏度和准确的极化性能的阵列为基础的射电望远镜。理想情况下,无线电偏振计应该恢复天体源的实际偏振状态,从而补偿仪器固有的不必要的偏振退化效应。在本文中,我们通过一个实际的相控阵系统(APERTIF原型)的例子比较了所提出的波束形成方案,并证明了最佳波束形成器,最大SLNR波束形成器,特征向量波束形成器,双标量波束形成器的灵敏度等效,但导致不同的极化状态的解决方案,其中一些是次优的。
2011-08-26 astro-ph.IM
Observations of the 21 cm HI Line from the Milky Way galaxy using Pyramidal Horn Radio Telescope
Indian Institute of Technology Roorkee(印度理工学院罗尔基);Raman Research Institute(拉曼研究所)
利用低成本的金字塔喇叭射电望远镜系统,实现了对银河系21厘米HI线的观测,生成了HI天空图和银河系旋转曲线。
2025-12-22 astro-ph.GA astro-ph.IM